BE372594A - - Google Patents

Description

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  PERFECTIONNEMENTS AUX   -PROCEDES   D'OBTENTION 
DES   ALBUMINES     VEGETALES.   



   D'une manière générale, les procédés d'ob- tention des albumines d'origine végétale consistent soit à dissoudre, soit à peptiser les albumines existant dans les végétaux, leurs graines ou leurs tourteaux, par l'action de solutions aqueuses, soit de bases alcalines ou alcalino-   terreuses   libres ou carbonatées, soit de sels neutres tels que le chlorure de sodium, soit même simplement par l'emploi d'eau de mer ou d'eau ordinaire puis, après séparation conve- 

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 nable de la solution albuminique, dispersée ou colloïdale, de tous les insolubles provenant des graines ou de leurs tourteaux ( celluloses, amidons, débris de coques ou de périsperme, etc... ) à précipiter les albumines de cette solution par l'addition soit d'acides, soit de sels appropriés, soit par tous autres moyens. 



   Les albumines obtenues de la sorte sont toujours impures et plus ou moins altérées par les agents chimiques qui les transforment. Elles conservent en général une certaine acidité et ne peuvent servir à certains usages, notamment à ceux alimentaires. 



   La présente invention a pour objet un procédé comportant les caractéristiques essentielles suivantes: 
Après avoir peptisé les albumines des   su'bs-   tances traitées par le moyen d'une solution d'eau salée à concentration convenable ou de tout autre sel neutre approprié, soit à froid, soit à une température inférieure à celle de formation des   empois   d'amidon, on filtre soigneu-   sement-   par les procédés habituels ( centrifugation, filtres presses,   etc... )   La liqueur aqueuse obtenue, séparée par filtration des amidons, celluloses, fibres et débris divers , renferme le sel utilisé comme réactif, les albumines qu'il s'agit d'extraire et des impuretés négligeables telles que sucres, gommes, ferments, etc... dissous par l'eau et provenant de la matière première. 



   L'expérience a montré qu'il est possible de séparer industriellement les éléments colloïdes des éléments cristallordes constituants la liqueur en utilisant les phénomènes de filtration à travers des membranes ultrafiltrantes telles que celles en collodion, cellulose, acétocellulose, ou autres analogues, soit que l'on procède par ultrafiltration sous pression convenable, soit que l'on 

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 procède par dialyse en utilisant les phénomènes osmotiques bien connus et qu'il y a avantage à combiner les deux mé- thodes. 



   L'ultrafiltration seule,   c'est-à-dire   la fil- tration sous-pression à travers une membrane ultrafiltre, donne un rendement industriel insuffisant par suite du colmatage des membranes, la matière albumineuse se dépo- sant à la surface de ces membranes sous la forme d'un vernis imperméable. De fréquents nettoyages sont néces- saires, ce qui diminue l'intérêt de la méthode, bien qu'el- le donne à d'autres égards un résultat parfait. 



   La présente invention, qui est un perfectionne- ment à la méthode simple d'ultrafiltration remédie à cet inconvénient. Elle consiste à opérer en deux phases suc- cessives la séparation des albumines. 



   Dans la première phase, on élimine par simple osmose ou par   électroosmose   la plus grande partie des sels contenus dans le liquide qui a servi à la peptisation. Il est important, notamment dans le cas de simple osmose , que les membranes servant à cette opération ne soient pas des membranes dialysantes ordinaires, mais des membranes ultrafiltres de porosité moyenne* En effet, l'expérience a montré que la vitesse de dialyse est, avec ces membranes bien plus grande qu'avec les membranes dialysantes ordi- naires, ce qui, à égale surface, accroit dans de grandes proportions le rendement des appareils. Cet effet est d'au- tant plus marqué que la porosité des membranes est plus grande.

   Cependant, il ne faut pas employer des membranes de porosité très grande, à cause du phénomène d'endosmose qui prend avec ces membranes une importance considérable et nuisible. 



   On sait, en effet, que si on sépare par une   mem-   brane une solution aqueuse, de l'eau pure, il se produit 

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 un double phénomène ; d'une   part,   le matière en solution diffuse au travers de la membrane; d'autre part, l'eau est en quelque sorte aspirée par la solution, proportionnel- lement à la pression   osmotique   de la substance dissoute, de telle sorte que le volume de la solution augmente : c'est le   phénomène   de l'endosmose. 



   L'importance de cette endosmose varie avec la nature de la membrane. Or, l'expérience a montré qu'avec les membranes ultrafiltres de très grande perméabilité, telles   qu'eles   sont employées en général pour   l'ultrafil-   tration, l'endosmose est très forte, ce qui a un double inconvénient : d'abord, la solution à purifier est diluée; ensuite, le courant d'eau appelé par la solution, en tra- versant la membrane, empêche le mouvement en sens inverse des matières salines, de telle sorte que,   finalement ,   la dialyse est ralentie au lieu d'être accélérée. 



     L'expérience   a montré que cet effet cesse d'ê- tre nuisible si on emploie des membranes de porosités moyennes, telles qu'un metre carré filtre de300 à   1000-   litres d'eau par jour et par mètre de pression ( le débit des membranes ultrafiltres ordinaires étant toujours supé- rieur à 3.000 dans les mêmes conditions). C'est avec des membranes de cette nature que la dialyse est la plus ra- pide. On peut l'accélérer encore en agitant la solution toute et l'eau pendant/la durée de l'opération. 



   Il n'y a pas d'intérêt à pousser la dialyse à fond dans cette première phase de l'opération. En effet) l'élimination des dernières traces de sel est très lon- gue,   comme   il est connu. On s'arrête dès que le but pour- suivi est atteint, c'est-à-dire dès que l'état moléculaire de la substance albumineuse est devenu tel qu'on puisse en réaliser la séparation dans la deuxième phase de l'o- pération. Ceci exige seulement: qui les trois quarts au 

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 moins des matières salines soient éliminés. 



   Dans cette deuxième phase, on profite du chan- gement d'état moléculaire pour traiter la solution par ul- trafiltration.   En   effet, le colmatage est alors beaucoup moins rapide qu'il ne l'est avant dialyse, ce qui permet une meilleure utilisation des appareils ultrafiltrants. On diminue encore ce colmatage en soumettant la solution à une centrifugation aussitôt après la dialyse; une partie de la matière albumineuse se sépare alors dans le bol de la centrifuge, ce qui diminue d'autant le travail de l'ultra- filtre, celui-ci restant cependant nécessaire pour la séparation .complète de la matière albumineuse. 



     A   titre d'exemple et pour faciliter l'intelli- gence de la présente description, on peut procéder comme il est indiqué ci-parce : 
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 1, Préparation des ,usm- Les tourteaux (ceux de l'arachide par exemple, ou du   soja )   avant ou après déshuilage complet, sont moulus puis malaxés avec une solution saline pendant un temps suffisant pour réa- liser un empâtage complet, les proportions étant de 1 partie de tourteau pour trois d'eau salée à dix pour cent, froide ou tiède. On laisse les albumines peptiser pendant envi- ron 30 minutes et on dilue en complétant à dix parties de jus par l'addition de sept parties d'eau salée à dix pour cent. Cette addition se fait lentement au début , puis de plus en plus vite, de manière à obtenir un mé- lange homogène. 



   2 ) Séparation des insolubles.- Elle s'ef- fectue dans tous appareils appropriés , notamment dans des filtres centrifuges à sucette avec vidange automatique. 



   Les tourteaux résiduaires, humides à environ   30-50   d'hu-   midité   ( laquelle humidité est constituée par de l'eau salée albumineuse ) sont pressés et peuvent ensuite être 

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 séchés et moulus. N'ayant subi l'action d'aucun réactif chi-   mique,   ils peuvent être utilisés comme aliment maigre très peu azoté pour le bétail, ce qui ne pourrait se faire s'ils avaient été en contact avec des acides ou des alcalis. Ils peuvent être également utilisés pour la fabrication de la dextrine industrielle ou dans les industries de fermen- tation. 



   Les jus clarifiés peuvent subir une o.pération de finissage dans des hypercentrifuges, pour séparer les insolubles légers ( amidons ) qui ont pu échapper à la pre- mière filtration. 



   3 ) Dialyse.- Les jus ainsi clarifiés, opales- cents, sont soumis à la dialyse au travers de membranes ultrafiltrantes telles que celles en collodion, cellulose, acétocellulose, etc... Ces membranes sont choisies de maniè- re à avoir une porosité moyenne comme il est dit plus haut. 



  L'appareil dialyseur est disposé de manière à réaliser une double circulation et un épuisement méthodique des jus, les issues laissant passer d'une part, le jus aussi déchloruré que possible, d'autre part, l'eau,de lavage aussi chargée de sel que possible. 



   Il est avantageux de maintenir dans   l'appareil ,   du côté du jus, un très léger excédent de pression, de l'ordre de quelques décimètres d'eau, de manière à   coptra-   rier le mouvement d'endosmose; dans ces conditions, on ar- rive à ce que le volume des jus ne varie pas, c'est-à-dire qu'il n'y a ni endosmose, ni ultrafiltration. Le volume traité par heure et par mètre carré de surface dialysante est de cinq à huit litres, ce volume étant notablement augmenté si l'appareil permet l'agitation du liquide. 



   Les eaux chlorurées sont envoyées à un concen- trateur et réutilisées. 



   4 ) séparation centrifuge.- Les jus albumineux, 

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 dans lesquels l'albumine se trouve alors partiellement et pour une partie importante sous la forme de flocons très lé- gers résultant de modifications d'état moléculaire, sont hy-   percentrifugés.   L'albumine reste dans le bol sous l'aspect d'un lait condensé épais et filant qui, pour terminer l'opé- ration, est desséché dans des appareils appropriés : cylin- dres,   etc...   



   5 ) Ultrafiltration,- L'eau faiblement chlorurée sortant de la centrifuge et retenant une petite proportion d'albumine est traitée par ultrafiltration à la manière or- dinaire ; l'albumine restant sur les membranes est jointe à la partie principale et le liquide filtré est joint aux eaux de dialyse. 



   L'on obtient ainsi des albumines végétales dont la nature chimique originelle demeure intacte. Ces albumines n'ont en effet, subi l'action d'aucun réactif qui puisse les altérer, mais seulement une série de changements moléculaires, changements physiques résultants des modifications du milieu et mis à profit pour leur extraction mécanique. Elles ne sont, à aucun moment, entrées en combinaison. 



   A titre de produits industriels nouveaux, ces albu- mines sont l'un des objets de la présente invention. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS 1- Procédé d'obtention des albumines d'origines végétales, caractérisé par le fait que ces albumines ( mises d'une manière en elle-même connue en solution colloïdale par l'action à température convenable de solutions salines telles que celles de chlorure de sodium et débarrassées dee insolubles par filtration ordinaire ) sont soumises à une séparation des éléments salins cristalloides qui leur sont mélangés dans la même solution par ultrafiltration sous pres- <Desc/Clms Page number 8> sion convenable, ou par osmose ou électroosmose, à travers une membrane ultrafiltrante de collodion, cellulose, acéto- cellulose ou analogue, l'albumine recueillie étant ensuite séchée par tous moyens appropriés.

   2- Procédé confbrme à la revendication 1, caractérisé par le fait que le traitement des solutions colloïdales de ces albumines en milieu salin se fait en deux phases succes- sives ; la première étant une dialyse ou électrodialyse et la seconde une ultrafiltration, 3- Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé par le fait que la dialyse se fait par osmose à travers une membrane ultrafiltre de porosité moyenne : c'est-à-dire telle qu'un mètre carré filtre de 300 à 1000 litres d'eau par jour et par mètre de pression.

   4- Procédé conforme à la revendication 1 , caractérisé par le fait que pour empêcher les phénomènes d'endosmose et d'ultrafiltration de se produire en cours de dialyse et de modifier le volume et la nature des jus, on soumet la solution albumineuse à dialyser à une faible pression, de l'ordre de quelques décimètres d'eau.

   5- Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé par le fait que la dialyse est poussée jusqu'à la séparation d'environ les trois quarts des matières salines, le reste étant éliminé par l'ultrafiltration.

   6- Procédé confome àla revendication l, caractérisé par le fait que l'albumine floculée par l'opération de dialyse par suite du changement d'état moléculaire qui en résulte est séparée par hypercentrifugation sous forme d'une pâte épaisse et filante qui est ensuite séchée par tous moyens usuels.

   7- Frocédé conforme à la revendication 1, carac- térisé par le fait que pour augmenter la rapidité des temps de dialyse et d'ultrafiltration on peut utiliser des ap- <Desc/Clms Page number 9> pareils permettant l'agitation continue des liquides mis en oeuvre.

   8- Procédé conforme à la revendication 1, carac- térisé par le fait que les eaux salines issues des opéra- tions de dialyse et d'ultrafiltration sont concentrées et servent à peptiser l'albumine d'une nodvelle quantité de matière première, parcourant ainsi un cycle fermé.